Як тканина може зупинити крихітний вірус? Яка найкраща тканина? Чи захищають вони носія?
Хоча маски з тканини отримали широке поширення, у багатьох людей до цих пір виникають запитання щодо них.
(Усплаш / Віра Давидова)

маски для обличчя зменшити поширення вірусів передається від дихальних виділень. Хоча маски з тканини недосконалі, широке використання недосконалої маски може сильно вплинути на передачу вірусу.

Ми почали читати дослідження тканинних масок та покривів для обличчя на початку пандемії, шукаючи шляхи захисту наших вразливі хворі на діаліз та наш персонал з діалізу. Всього ми знайшли 25 досліджень, виступає за використання маски та узагальнили наші висновки в рецензованій публікації. Ми також створили веб-сайт, що базується на фактичних даних, (простою мовою) (www.clothmasks.ca), щоб допомогти людям орієнтуватися в цій області.

Незважаючи на те, що використання масок було широко прийнято, багато людей все ще мають запитання щодо них.

Я бачу простір у тканині. Як це може зупинити частинки?

Вірус, який викликає COVID-19, приблизно 0.1 мікрометра в діаметрі. (Мікрометр (мкм) становить одну тисячну міліметра.) Отвори в тканій тканині видно неозброєним оком і можуть бути діаметром від п’яти до 200 мікрометрів. Протиінтуїтивно зрозуміло, що тканина може бути корисною в цій обстановці - її порівнювали із встановленням огорожі з сітки, щоб зупинити комарів. Однак ця аналогія багато в чому помилкова.


Innersele підписатися графіка


Згідно з аерозольною наукою, коли рідина зависає в повітрі, це технічно аерозоль, але інші дисципліни використовують слово "крапля", щоб означати грубу частинку розміром від п'яти мікрометрів або більше, а "аерозоль" резервують для дрібних частинок, менших ефективних діаметрів менше п'яти мікрометрів .

Коли ми дихаємо, говоримо, їмо, кашляємо, чхаємо чи співаємо, ми виділяємо частинки поперек діапазон розмірів, як грубий, так і тонкий, і вірус знаходиться в цих частинках. Незважаючи на те, що між нитками в тканині є щілини, нитки, як правило, ширші, ніж щілини.

Крім того, на цьому мікроскопічному рівні нитка має товщину або глибину, тому зазор - це більше тунель, ніж вікно. Мікрофіламенти з обірваних або неправильних ниток проект у розрив. Частинка не схожа на комара, який може перенаправити себе, щоб уникнути перешкод. Частинка з імпульсом наткнеться на волокно, навіть незважаючи на те, що повітряний потік відводиться навколо нього, як куля, що вдаряється об стіну - це називається ударом.

Але на мікроскопічному рівні є два додаткові процеси. Частинки також випадають з повітря - так звана седиментація. Деякі частинки рухаються хаотично, і цей випадковий рух приводить їх у контакт із волокнами - так звана дифузія. Нарешті, тканину можна використовувати в кілька шарів, додаючи другу і третю рукавицю, щоб частинка пробігла до того, як потрапить на іншу сторону.

Справа не в тому, що деякі частинки можуть проникнути в тканину, а в тому, що деякі заблоковані.

Які найкращі матеріали для тканинних масок для обличчя?

На основі нашого резюме 25 різних досліджень, тканий бавовна, не менше 100 ниток на дюйм; фланель, бавовняна або полі-бавовняна суміш, щонайменше 90 ниток на дюйм; матеріал для рушників; і важкий, якісний, бавовняний матеріал футболки - всі вони добре працювали. Ця рекомендація базується на опублікованих даних, які не охоплюють усіх можливих матеріалів масок: наприклад, ми не знайшли багато інформації про синтетичні матеріали, тому ми не знаємо, як вони порівнюються.

Хоча вірус SARS-CoV-2 менше, ніж проміжки між нитками багатьох видів тканини, носіння тканинної маски - це не те, що намагатися стримати комара з огорожею з сітки.Хоча вірус SARS-CoV-2 менше, ніж проміжки між нитками багатьох видів тканини, носіння тканинної маски - це не те, що намагатися стримати комара з огорожею з сітки. (Піксабай)

Кожне дослідження, яке розглядало шари, виявило, що це мало значення, тому ми рекомендуємо робити маски щонайменше з двох шарів; три-чотири можуть бути навіть кращими. Ми знайшли докази наявності декількох шарів однакових тканин та бутербродів із різних матеріалів. Ми не знайшли вагомих доказів корисних рівнів фільтрації для одноразових фільтрів, таких як кавові фільтри, тому радимо не використовувати їх.

Na przykład,,en двошарова маска-футболка з пришитим краєм - що запобігає розтягуванню - запобігало потраплянню 79 відсотків бактерій у роті в навколишнє середовище під час кашлю. У тому ж експерименті сучасна одноразова медична маска виконана в тому ж діапазоні на 85 відсотків.

Два дослідження хірургічних масок 1960-х та 1970-х років розрізняли грубі частинки (іноді їх називають крапельками) та дрібні частинки (іноді їх називали аерозолями). A чотиришарова бавовняна маска і маска з бутерброд з бавовни та фланелі як зменшення бактерій у роті в частинках будь-якого розміру, що потрапляють у навколишнє середовище під час розмови, на 99 відсотків, так і бактерій у роті в дрібних частинках 89 відсотків.

Це все є вагомим доказом того, що тканинні покриття для обличчя можуть запобігти потраплянню дихальних виділень у навколишнє середовище. Кожна груба або дрібна частинка, яка потрапила в маску, не може висіти в повітрі або впасти на поверхню та забруднити її. «Моя маска захищає тебе, твоя маска захищає мене»: якщо багато людей носять обличчя, ми очікуємо, що ймовірність передачі впаде.

Чи може тканинна маска захистити того, хто її носить?

Ми виявили чотири дослідження внутрішньої фільтрації, всі з яких показали корисні рівні фільтрації, всі з використанням тієї самої загальноприйнятої технології, яка вимірює частинки солі в діапазоні дрібних частинок (0.02-1.0 мкм). A вивчення одношарових масок з рушників та дослідження двошарових масок з матеріалу футболки обидва показали принаймні 50-відсотковий захист дрібних частинок. Дві тканинні маски з невідомих матеріалів випадково придбані у вуличних торговців виступили так само добре. Для порівняння, два з цих досліджень - з використанням абсолютно однакових методів - досліджували, наскільки добре працювали сучасні одноразові медичні маски при тестуванні на добровольцях: вони фільтрували близько 80 відсотків тонких частинок.

Троє дослідників з Університету Пітсбурга виготовили складні маски з вісім шарів попередньо зморщених високоякісних бавовняних футболок пристосовані до власного обличчя: кожна відфільтрувала понад 90 відсотків тонких аерозольних дрібних частинок, пропонуючи доказ концепції ідеї створення кращих масок з тканини.

Багато сучасних тканинних масок, ймовірно, виробляють корисний рівень фільтрації для людини, яка їх носить. (як тканина може зупинити крихітний вірус, яка тканина найкраще захищає власника)Багато тканинних масок, які зараз використовуються, імовірно, забезпечують корисний рівень фільтрації для того, хто їх носить. (Піксабай)

An експеримент на тваринах з бактеріями туберкульозу дає подальше розуміння. Зазвичай туберкульоз вважається «повітряно-крапельною» хворобою, тобто хворобою, яка має важливий шлях передачі через аерозолі або дрібні частинки. Доглядаючи за хворими на туберкульоз, медичні працівники носять маски N95, високий рівень захисту органів дихання, щоб захистити себе та запобігти подальшій передачі іншим. Коли кроликів піддавали впливу аерозолів туберкульозу в контрольованих умовах, туберкульоми (інфіковані абсцеси) зменшувались на 95 відсотків у кроликів, які носили щільно прилягаючі три- до шестишарові марлеві маски, порівняно з тими, які цього не робили.

Тому багато масок із тканини, що зараз використовуються, імовірно, забезпечують корисні рівні фільтрації для того, хто їх носить, і ми маємо доказову концепцію вдосконалених матеріалів та дизайну тканинних масок.

З якою швидкістю використання маски стають корисними?

Два модельних дослідження передбачають, що 50-відсоткове застосування 50-відсоткової ефективної маски матиме важливий вплив на передачу, і що якщо будь-який відсоток буде збільшено, передача ще більше зменшиться. Нам потрібно попрацювати над тим, щоб зробити маски з тканини більш ефективними, але маски, які ми маємо під рукою, можуть змінити хід пандемії, особливо якщо ми майже всі носимо їх.

Мандатні мандати вводилися в різний час у різних штатах США, створюючи природний експеримент. Щоденний темп зростання COVID-19 впав на один відсоток за перші п’ять днів і на два відсотки через 21 день після введення мандатного мандату. Ці ефекти не малі: вони представляють Від 16 до 19 відсотків наслідків інших набагато більш інвазивних заходів (закриття шкіл, заборона на великі збори, замовлення на притулки та закриття ресторанів, барів та розважальних закладів).

У сукупності це свідчить про те, що тканинні покриття для обличчя того типу, що доступні на даний момент, можуть зменшити передачу, і що, коли тканинні покриття для обличчя передбачаються, швидкість росту зменшується. Інститут метрик та оцінки стану здоров'я в Сіетлі прогнозується 3 вересня що збільшення використання масок з нинішніх 60 відсотків до 95 відсотків у поєднанні з посиленим місцевим соціальним дистанціюванням за необхідності зменшить глобальну смертність на три чверті мільйона людей до кінця 2020 року.

Чи є інші переваги в носінні маски?

A нова гіпотеза висунуті дослідниками з Каліфорнійського університету в Сан-Франциско, припускають, що тканинні маски не просто зменшують ймовірність потрапляння інфекційних організмів до людини, а й кількість інфекційних організмів - і що менша кількість заражаючих організмів призводить до менш важких захворювань.

Накопичувані епідеміологічні дані з цієї пандемії випливає, що коли носять маски, загальна тяжкість захворювання нижча. Частка інфікованих, які залишаються безсимптомними, вища, а ймовірність смерті менша. В експериментах на тваринах це добре відомо що посівний матеріал (інфікуюча доза) пов’язаний з тяжкістю захворювання. Поріг, при якому 50 відсотків тварин у групі, яка отримує однакову дозу, помирає від інфекції, називається летальна доза 50 (LD50).

Досліди на мишах із використанням коронавірусів MERS-CoV (респіраторний синдром Близького Сходу) та ГРВІ-CoV-1, яка спричинила спалах ГРВІ у 2003 році, показали реакцію на дозу та в MERS-CoV встановили LD50. У хом'яків, відокремлених хірургічними масками між клітками від хом'яків, заражених ГРВІ-CoV-2, тяжкість інфекції була зменшена порівняно з хом'яками, незахищеними масками.

Подальші дослідження щодо кращих масок з тканини будуть корисними. Біля Центр вдосконалення захисного обладнання та матеріалів у McMaster ми сподіваємось зіграти певну роль у цій роботі. Однак навіть недосконале поглинання та недосконале використання недосконалих масок може мати напрочуд великий вплив під час цієї пандемії. Ми не повинні дозволяти досконалому стати ворогом добра.Бесіда

Про авторів

Кетрін Клейз, лікар, епідеміолог, доцент, Університет МакМастер; Едуар Фу, кандидат медичних наук / доктор філософії клінічної епідеміології, Лейденський університетта Хуан Ісус Карреро, професор епідеміології, Каролінський інститут

Ця стаття перевидана з Бесіда за ліцензією Creative Commons. Читати оригінал статті.

Схожі книги:

Тіло веде рахунок: мозок, розум і тіло в лікуванні травми

Бесселя ван дер Колка

Ця книга досліджує зв’язки між травмою та фізичним і психічним здоров’ям, пропонуючи ідеї та стратегії зцілення та відновлення.

Натисніть, щоб дізнатися більше або замовити

Дихання: нова наука втраченого мистецтва

Джеймс Нестор

Ця книга досліджує науку та практику дихання, пропонуючи ідеї та методи покращення фізичного та психічного здоров’я.

Натисніть, щоб дізнатися більше або замовити

Парадокс рослин: приховані небезпеки в «здорових» продуктах, які викликають хвороби та збільшення ваги

Стівен Р. Гандрі

Ця книга досліджує зв’язки між дієтою, здоров’ям і хворобою, пропонуючи ідеї та стратегії для покращення загального здоров’я та самопочуття.

Натисніть, щоб дізнатися більше або замовити

Кодекс імунітету: нова парадигма справжнього здоров’я та радикальної боротьби зі старінням

Джоел Грін

Ця книга пропонує новий погляд на здоров’я та імунітет, спираючись на принципи епігенетики та пропонуючи ідеї та стратегії для оптимізації здоров’я та старіння.

Натисніть, щоб дізнатися більше або замовити

Повний посібник із голодування: зцілюйте своє тіло за допомогою періодичного, іншого дня та тривалого голодування

доктора Джейсона Фунга та Джиммі Мура

Ця книга досліджує науку та практику голодування, пропонуючи ідеї та стратегії для покращення загального здоров’я та благополуччя.

Натисніть, щоб дізнатися більше або замовити